組込みシステム科(目指せ!IT企業!)

更新日:平成29年4月11日

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組込みシステム科は、「楽しく学ぶ」「チームで開発する」「技術力と人間力の向上」をモットーに
組込みエンジニアとしての素養を学ぶための訓練を行っています。
世の中を便利にする製品たちに、命を吹き込む技術者になってみませんか。

組込みシステム科について

矢印 訓練の概要
矢印 仕上がり像
矢印 総訓練時間
矢印 訓練の内容
矢印 訓練に関する職種と仕事内容
矢印 訓練により就職可能な仕事
矢印 受講生の入校前の職種と修了後に就職した職種の例
矢印 任意に取得可能な資格
矢印 就職率
矢印 修了生の主な就職先
矢印 授業風景
よくわかる組込み

訓練の概要

家電製品、自動車、産業機器、医療機器など、これらの機器にはマイコンと呼ばれる小さなコンピュータが使用されています。

このマイコンを制御するためのプログラム開発ができるソフトウェアエンジニアや、電子回路のハードウェア設計ができる人材は、

「ものづくり」の企業から特に求められています。マイコンの基本構造を理解し、家電製品などの機器を制御するために必要な

プログラム作成と、それに付随するハードウェアの知識と技術を学びます。

仕上がり像

  • マイコンを制御するためのプログラム開発ができる
  • 電気/電子回路の基本を理解し、回路図を読むことができる
  • オシロスコープなどの計測機器を使うことができる
  • チームで開発をするためのコミュニケーションを取ることができる

一年間の訓練

年間チャート

訓練総時間

  • 1168.5時間

訓練の内容(訓練の内容は年度毎に異なります)

目指す仕事の将来像

組込み製品メーカーや電子部品メーカーの関連企業で、組込みシステムエンジニアや制御系プログラマなどを目指せます。
家庭用電化製品や携帯電話、自動車などの組込みシステムの設計やプログラム、テストや保守といった仕事をします。
電子機器の検査や電子回路プリント基板の設計や制御基板の組立の仕事も目指せます。
世の中に出る製品の一部を自分が担うことができるので、非常にやりがいのある仕事です。

1.コンピュータ操作基本実習

コンピュータ操作基本実習1矢印コンピュータ操作基本実習矢印コンピュータ操作基本実習

WordやExcelなどの文書作成ソフトや表計算ソフトを使用するための基本的な操作を学びます。
※実習ではKINGSOFT Officeを使用します。

PowerPointなどのプレゼンテーション資料作成ソフトの基本的な操作を学びます。
※実習ではKINGSOFT Officeを使用します。

タイピング練習ソフトを使用して、キー入力のスピードと正確さを向上します。

2.デジタル回路実習

デジタル回路実習1矢印デジタル回路実習2 矢印デジタル回路実習3

コンピュータは0と1の世界で動いています。
1はホント(真)、0はウソ(偽)に対応しています。
0と1だけで計算をしたり、判断をしたりする回路を設計することで、様々な機械の動きを制御します。

デジタル回路を学ぶことで、機器の脳であるマイクロプロセッサを作ることができます。実習ではMIPSと呼ばれるプロセッサを、論理回路シミュレータを用いて複数人のチームで作成します。

論理回路シミュレータで作成したデジタル回路をアセンブラというプログラムで動かします。デジタル回路の組み合わせ(0と1)でプログラムが動作することを理解します。

 

3.プログラム作成実習 《動画による説明はこちら》

プログラミング実習1矢印プログラミング実習2矢印プログラミング実習3

アルゴロジック(※1)やSCRATCH(※2)を教材として、プログラムとは何かを理解し、プログラミングに興味を持つことから始めます。

教科書のサンプルプログラムだけでは、練習量が足りないので、ゲーム感覚でプログラミングを練習します。Visual Studioなどの統合開発環境(※3)を使用して、C/C++言語を用いたプログラミングを習得します。

※1 一般社団法人電子情報技術産業協会(JEITA)開発のソフトウェア
※2 MITメディアラボが開発したプログラミング言語学習環境
※3 プログラムを開発するためのツール

4-a.マイコン制御実習(ライントレースカーの作成) 《動画による説明はこちら》

マイコン制御実習A1矢印マイコン制御実習A2矢印マイコン制御実習A3

ボタンを配置することで、ライントレースカー(※1)を制御するプログラムを作成します。プログラムで実機を動かすということを体験します。

ライントレースカーが実際にプログラムどおりに動くかを確かめます。動かない場合は、プログラムを見直します。ライントレースカーに無線モジュールを取り付け、プログラミングすることにより、ラジコンのように操作することができます。

※1 ライントレースカー。黒い線の上に沿って走る車型の走行体

4-b.マイコン制御実習(実際の製品で使われている技術を学ぶ)

携帯やデジカメを分解すると、中には緑の基板や黒いチップ(IC)が入っています。この黒いチップが携帯やデジカメを制御しています。
どのように制御しているのかを学ぶために、右の図の実習用基板を用いて、周辺機器を制御するプログラミング実習を行います。

マイコン制御実習B1

RaspberryPi(※1)を使用して、カメラモジュールから撮影された画像をテレビに表示しています。エフェクトをかけて、スケッチ風に映るようにしています。
分かりにくいですが、図の右下に写っているのが、RaspberryPiと呼ばれる小型のコンピュータです。


※1 ラズベリーパイ。手のひらサイズで軽量のボードコンピュータ。

ラスベリーパイ

 5.電子回路実習 《動画による説明はこちら》

ブレッドボード矢印赤外線通信実習矢印電子回路実習3

画像のボードの上に電子部品を配置し、回路を設計することで、さまざまな電気製品の動きを体験します。

テレビのリモコンなどで使用される赤外線を用いて、赤外線メール送受信機を作成します。動きが確認できた回路をもとに、はんだ付けを用いて部品が取れないように仕上げていきます。

6.プリント基板製作実習 《動画による説明はこちら》

プリント基板実習1矢印プリント基板実習2矢印プリント基板実習3

パソコンのCADシステムを使ってマイコン、抵抗、スイッチなどを配置した電子回路図、プリント基板のパターン図を描きます。

プリント基板のパターン図を銅版に転写し、エッチング工程を経て、プリント基板にします。完成したプリント基板にマイコン、抵抗、スイッチなどをハンダ付けします。

 

7.組込みプログラミング実習

プログラミング実習1矢印プログラム実習2矢印組込みプログラミング実習3

Androidのタブレット端末からの入力で、ベルトコンベア等の装置を制御する実習です。

タブレット端末のUI(※1)はJava言語で開発し、周辺機器の制御はC言語で開発します。タブレット端末からの制御信号をPICマイコンが受け取り、ベルトコンベアやパトライトを制御します。

※1 ユーザインターフェース。使用者が操作するための入力方法

8.創作実習

回路から作った自らの機械に、オリジナルの機能をつけるプログラミングをしていきます。
この技術が世の中を便利にするための基本になります。

創作実習

.プロジェクト実習

平成26年度は、ETロボコン(外部サイト)に出場しました。
平成27年度は、八尾ロボットフェア2016(外部サイト)に出場しました。
平成28年度は、八尾ロボットフェア2017(外部サイト)に出場しました。
平成29年度も、八尾ロボットフェア2018に出場予定です。

プロジェクト実習1矢印プロジェクト実習2矢印プロジェクト実習3

プロジェクト実習の一環として、チームを組んで、コンテストに出場します。プロジェクト開発の流れやチーム開発に必要な協調性を学びます。

ロボット制御に必要なモーター制御、センサ制御、プログラミング等の技術を習得します。また、金属の加工はものづくり基盤技術科に協力を依頼し、コミュニケーション力を養います。チームで作成したロボットで、外部主催のロボットコンテストに参加します。他のチームが作成したロボットを見て学び、大会の後には、勝敗の原因を分析し、改善手法を習得します。

ピックアップ
・ETロボコン2014関西地区大会の当科の取組みの詳細はこちらです
・八尾ロボットフェア2015の当科の取組みの詳細はこちらです

訓練に関連する職種と仕事内容

職種名

  • 制御系プログラマー
  • 組込みエンジニア
  • 検証エンジニア
  • 電子回路設計

組込みソフトウェア開発の仕事内容

組込み機器(携帯電話、電子レンジ、炊飯ジャー、洗濯機等)を稼働させるためのプログラムのことを組込みソフトウェアと言います。
 
実際の仕事内容は、システムの設計から開発、稼働テストまでソフトウェアに関係するところは全てやります。
また、ソフトだけでなく、ハードからソフトまで1から全て自分一人でつくるようなところも少なくありません。
 
組込みソフトウェアの特徴はマイコン用のプログラムを作成するということです。
マイコンとは機械の中に必ず入っている、マイクロコンピューターというもので、人間で言うところの脳みそにあたる部分です。
 
家電製品や電子機器などには、動作を制御するためのソフトウェアが組み込まれています。
その開発を担う組込み系エンジニア職は、ユーザーが日常的に使用している製品開発の一端を担えるため、
作る喜びも大きい職種といえるでしょう。

訓練により就職可能な仕事

  • 組込み・制御系のソフトウェア開発
  • 組込み・制御系のシステム開発
  • 制御系プログラム開発
  • 組込みソフトウェアの検証・評価
  • 電子回路設計
  • 電子機器の検査・組立
  • 受講生の入校前の職種と修了後に就職した職種の例

       (前職)
    生産管理
    製造・梱包作業
    組立作業
    飲食調理サービス

       (修了後)
    → 組込みソフトウェア開発
    → ソフトウェア開発
    → ソフトウェア開発
    → 機器組立

    任意に取得可能な資格

    • 組込みソフトウェア技術者試験クラス2 (グレードA/B)
    • 基本情報処理技術者

    就職率

      100%(平成26年度修了生実績)
      94.7%(平成27年度修了生実績)

    修了生の主な就職先

    企業名場所職種会社の特徴

    アトラス情報サービス株式会社

    大阪市

    システムエンジニア

    【一気通貫のサービスでお客様と社会を支える】
    民間企業向けシステム開発、自治体様向け福祉システム開発等のシステム開発から保守運用までを、グループ会社とも連携しながら一気通貫のサービスを提供できること。
    久米電気株式会社兵庫県伊丹市

    電気電子回路設計
    機械(構造)設計
    組込みソフトウェア開発

    【お客様のニーズに応える通信総合メーカー】
    情報通信機器や制御用電子機器の開発から設計、製造、検査、出荷まで一貫したモノづくりが自社工場で行うことが出来、有名大手企業からの受託製造を中心とした通信総合メーカーです。道路・空港の監視装置など、インフラ整備に幅広く貢献している会社です。

    株式会社テクニカルバイブル大阪市プログラマー

    【お客様満足・社員満足を追求する会社です】
    制御系・組込み系分野の開発で非常に高い実績と評価を得ている。近年はWeb系開発にも力を注いでいる。より大きな顧客満足度・社員満足度を実現する為、切磋琢磨している企業です。

    株式会社トリオン創研大阪市プログラマー

    【多様なニーズに応えるサービス業】
    「どうしたら顧客に満足してもらえるか。」 当社は、単なる技術支援に留まることなく、常にそれを追求しながら、サービスを提供しています。

    授業風景

    授業風景1電子回路実習 授業風景授業風景3
    組込みプログラム実習電子回路実習プロジェクト実習

       
                                                             

    このページの作成所属
    商工労働部 北大阪高等職業技術専門校 訓練課

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